JPH07220242A

JPH07220242A - アレイ型磁気ヘッド

Info

Publication number: JPH07220242A
Application number: JP833094A
Authority: JP
Inventors: Kiminori Maeno; 仁典前野; Haruki Yamane; 治起山根; Masanobu Kobayashi; 政信小林
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1994-01-28
Filing date: 1994-01-28
Publication date: 1995-08-18

Abstract

(57)【要約】【目的】磁気ヘッド及び磁気記録媒体を互いに静止さ
せたまま磁気情報を読み取るようにしたアレイ型磁気ヘ
ッドにおいて、アレイ型磁気ヘッドを構成する磁気抵抗
効果素子の配線電極を減少させる。【構成】磁気抵抗効果を有する磁性膜12を帯状に延在
させる。そしてこの帯状の磁性膜１２に対し複数の配線
電極14を接続し、かつ、これらの接続位置16を磁性膜12
の延在方向Ｐにおいて所定間隔で離間させる。隣接する
接続位置16の間の磁性膜部分12a と当該位置16の一対の
配線電極14（電極対Ｔ）とにより磁気抵抗効果素子18を
構成する。隣接する素子18において配線電極14を共通と
するので目的を達成できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、磁気抵抗効果を利用
して磁気情報を読み取るためのアレイ型磁気ヘッドに関
する。

【０００２】

【従来の技術】磁界の作用で電気抵抗が変化する磁性材
料を用いた磁気抵抗効果素子の研究が盛んに行なわれて
いる。現状において実用化されている磁性材料は、主と
して、Ｎｉ−Ｃｏ合金、Ｎｉ−Ｆｅ合金或はＮｉ−Ｃｏ
−Ｆｅ合金といった強磁性材料である。この磁性材料を
真空蒸着法、スパッタ法などにより基板上に堆積させ
て、磁気抵抗効果素子を形成する。基板としては、例え
ばＳｉ或はガラス基板が用いられる。

【０００３】磁気抵抗効果素子は耐環境性及び耐衝撃性
に優れる、小型であるといった利点を有し、このような
利点を活かして磁気エンコーダ、磁気ヘッド、磁気セン
サそのほかに応用されている。例えば、磁気エンコーダ
への応用例として文献１：日本応用磁気学会誌，VOL.1
6, NO.1, 1992, p.29〜35特にp.29〜 30 に開示されて
いるものや、磁気ヘッドへの応用例として文献２：IEEE
TRANSACTIONS ON MAGNETICS（「アイイーイーイート
ランザクションズオンマグネティクス」）,VOL.MAG
-11, NO.4, JULY 1975, p.1039 〜1050特にp.1047〜 10
48 に開示されているものがある。

【０００４】磁気ヘッドにおいては、磁気抵抗効果素子
を一素子だけ用いることが多く、磁気抵抗効果素子をア
レイ化して用いることは極めて少ない。アレイ化した例
としては、文献２のFig.12及びFig.13に開示されている
バブルドメイン検出用のものがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の磁
気ヘッドにおいては、磁気ヘッドの磁気抵抗効果素子と
磁気記録媒体の記録部分とを近接させ、そしてこれら素
子及び記録部分を相対的に移動させて記録部分の磁気情
報を読み取る。従って磁気ヘッド及び又は磁気記録媒体
を移動させるための移動機構が必要となり、この場合、
磁気情報読取装置の構成が複雑になる。

【０００６】そこでこの出願の発明者等は、磁気情報読
取装置の構成を簡単化するための種々の検討を行った。
まず磁気記録媒体の記録部を観察すると、記録部には磁
気情報記録方向に沿って複数の磁区が配置されており、
相隣接する磁区の磁化方向を逆向きとすることにより磁
気情報を記録している。代表的な記録方法としては、磁
区の磁化方向を記録部の記録面に沿う方向とする方法
Ａ、記録部の記録面に垂直な方向とする方法Ｂがある。
いずれの場合も、磁区境界部分と境界から遠ざかった磁
区中央部分とで漏洩磁界の向きが異なる。方法Ａの場
合、磁区境界部分が漏洩磁界の吹き出し領域或は吸い込
み領域となり、従って漏洩磁界の向きは磁区境界部分に
おいて記録部の記録面にほぼ垂直な向きとなり磁区中央
部分において記録部の記録面にほぼ平行な向きとなる。
また方法Ｂの場合、磁区中央部分が漏洩磁界の吹き出し
領域或は吸い込み領域となり、従って漏洩磁界の向きは
磁区中央部分において記録部の記録面にほぼ垂直な向き
となり磁区境界部分において記録部の記録面にほぼ平行
な向きとなる。

【０００７】この出願の発明者等はこの点に着目し、記
録部の磁気情報記録方向に沿って複数の磁気抵抗効果素
子を配置し、これら素子の抵抗値変化を検出することに
より、磁気ヘッド及び磁気記録媒体を互いに静止させた
ままでも磁気情報を読み取れることに気付いた。磁気抵
抗素子の抵抗値は当該素子に作用する漏洩磁界の強さに
応じて変化するからである。例えば磁区境界部分の位置
を、磁気情報として利用することができる。

【０００８】磁気ヘッド及び磁気記録媒体を互いに静止
させたまま磁気情報を読み取るのに有効な磁気記録媒体
としては、キャッシュカード、クレジットカードといっ
た磁気カードを考えることができる。

【０００９】ところで磁気抵抗効果素子の基本的な構成
は、磁性膜（磁性材料）に二本の配線電極を接続した構
成となる。従って磁気情報記録方向に沿って複数の磁気
抵抗効果素子を配列してアレイ型磁気ヘッドを構成する
と、各磁気抵抗効果素子に二本ずつ配線電極を設けるこ
ととなり、アレイ型磁気ヘッドの小型化の妨げとなる。

【００１０】この発明の第一の目的は、磁気情報記録方
向に沿って複数の磁気抵抗効果素子を配列したアレイ型
磁気ヘッドにおいて、磁気抵抗効果素子の配線電極を減
少させることにある。

【００１１】また第二の目的は、磁気情報記録方向に沿
って複数の磁気抵抗効果素子を配列したアレイ型磁気ヘ
ッドにおいて、磁気抵抗効果素子の配線電極を減少さ
せ、かつ、配線電極の接続端子配設位置の自由度を高め
ることにある。

【００１２】また第三の目的は、磁気情報記録方向に沿
って複数の磁気抵抗効果素子を配列したアレイ型磁気ヘ
ッドにおいて、磁気抵抗効果素子の配線電極を減少さ
せ、かつ、磁気抵抗効果素子の抵抗値変化を各素子毎に
検出できるようにすることにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】第一の目的を達成するた
め、この発明のアレイ型磁気ヘッドは、ヘッド基板と、
ヘッド基板上に設けた磁性膜及び配線電極とを備え、磁
性膜を帯状に延在させた磁気抵抗効果を有する膜とし、
磁性膜に対し、その延在方向において所定間隔で離間さ
せた接続位置で、複数の配線電極を電気接続し、磁性膜
の延在方向において相隣合う接続位置の間の磁性膜部分
と当該接続位置の一対の配線電極とにより磁気抵抗効果
素子を構成して成ることを特徴とする。

【００１４】

【作用】このような構成によれば、磁気抵抗効果を有す
る磁性膜を帯状に延在させる。そしてこの帯状の磁性膜
に対し複数の配線電極を電気接続すると共に、これらの
接続位置を、磁性膜の延在方向において所定間隔で離間
させる。この結果、相隣合う接続位置の間の磁性膜部分
と当該接続位置の一対の配線電極とにより、磁気抵抗効
果素子を構成でき、かつ、磁性膜の延在方向に所定間隔
で並んだ複数の磁気抵抗効果素子を得ることができる。

【００１５】この素子列において隣接する２つの磁気抵
抗効果素子に着目すると、これら素子の境界領域に位置
する配線電極は、これら素子の共通の配線電極となる。

【００１６】またこの素子列を、磁気記録媒体の磁気情
報記録方向に沿うように配置し、そして各素子毎に素子
の抵抗値変化を検出することにより、磁気記録情報を読
み取ることができる。磁気記録媒体の記録部において
は、一般に、磁区境界部分と境界から遠ざかった磁区中
央部分とで漏洩磁界の向きが異なる。一方、磁気抵抗効
果素子の抵抗値は当該素子に作用する漏洩磁界の強さに
応じて変化するので、磁区境界部分に位置する磁気抵抗
効果素子と磁区中央部分に位置する磁気抵抗効果素子と
でそれぞれの抵抗値は異なる。しかもこの抵抗値の違い
は、素子列を構成する複数の磁気抵抗効果素子と磁気記
録媒体の記録部とを互いに静止させたままでも、生じ
る。従って、これら素子及び記録部を互いに静止させた
ままで、磁気記録情報を読み取ることができる。

【００１７】

【実施例】以下、図面を参照し、この発明の実施例につ
き説明する。尚、図面は発明が理解できる程度に概略的
に示してあるにすぎず、従って発明を図示例に限定する
ものではない。

【００１８】図１（Ａ）及び（Ｂ）は第一実施例の構成
を概略的に示す平面図及び側面図である。同図に示すア
レイ型磁気ヘッド８は、ヘッド基板１０と、このヘッド
基板１０上に設けた磁性膜１２及び配線電極１４とを備
える。図中、磁性膜１２を右上りハッチングを付して示
すと共に、配線電極１４を左上りハッチングを付して示
す。

【００１９】磁性膜１２は帯状に延在させた磁気抵抗効
果を有する膜である。この磁性膜１２に対し複数の配線
電極１４を電気接続し、かつ、これら膜１２及び電極１
４の接続位置１６を磁性膜１２の延在方向Ｐにおいて所
定間隔で離間させる。そして磁性膜１２の延在方向Ｐに
おいて相隣合う２つの接続位置１６の間の磁性膜部分１
２ａと当該２つの接続位置１６の一対の配線電極１４と
により、磁気抵抗効果素子１８を構成し、延在方向Ｐに
並んだ複数の磁気抵抗効果素子１８を得る。以下、磁気
抵抗効果素子１８を構成する一対の配線電極１４を、電
極対Ｔとも称する。

【００２０】ここで、この素子列において相隣合う２つ
の磁気抵抗効果素子１８、例えば図中に符号１８１及び
１８２で示す磁気抵抗効果素子１８に着目する。これら
素子１８１及び１８２の電極対Ｔをそれぞれ符号Ｔ１及
びＴ２を付して示せば、延在方向Ｐに順次に配置した配
線電極１４１、１４２及び１４３において、配線電極１
４１及び１４２により電極対Ｔ１を、また配線電極１４
２及び１４３により電極対Ｔ２を構成できる。従って相
隣合う磁気抵抗効果素子１８１及び１８２の境界領域に
位置する配線電極１４２は、これら素子１８１及び１８
２に共通である。従ってこのように相隣合う２つの磁気
抵抗効果素子１８の境界領域に位置する配線電極１４を
共通とすることにより、各素子１８毎に２本ずつ配線電
極１４を設ける場合よりも、配線電極１４の配設個数を
減らすことができる。

【００２１】さらにこの実施例では、ヘッド基板１０の
基板主面１０ａ上に磁性膜１２及び配線電極１４を設
け、ヘッド基板１０の基板端面のひとつ１０ｂを磁気情
報の読取用端面とし、この読取用端面１０ｂに近接させ
て磁性膜１２を設ける。そして磁性膜１２の読取用端面
１０ｂとは反対側の側部に配線電極１４を設ける。

【００２２】図２は磁気ヘッドの使用方法の説明に供す
る図であって、図２（Ａ）は磁気記録媒体の一例を示す
平面図、また図２（Ｂ）は磁気情報を読み取る場合にお
ける磁気抵抗効果素子の磁性膜と磁気記録媒体の記録部
との位置関係を示す図である。

【００２３】この実施例の磁気ヘッドを用いて磁気情報
を読み取るのに適した磁気記録媒体の一例としては、図
２（Ａ）示すように、キャッシュカード、クレジットカ
ードその他の磁気カード２０を挙げることができる。磁
気カード２０は基板２２の一方の主面２２ａに、磁気情
報の記録部２０ｂとしての磁気ストライプ（ストライプ
状の磁性膜或は磁気テープ）を設けて成る。記録部２０
ｂには磁気情報記録方向Ｑに沿って複数の磁区が形成さ
れている。

【００２４】磁気情報の読取時には、図２（Ａ）及び
（Ｂ）に示すように磁気ヘッド８の磁性膜１２を、磁気
情報記録方向Ｑに沿って記録部２０ｂの始端位置Ｓから
終端位置Ｅまで延在させるようにして、磁気ヘッド８の
読取端面１０ｂを記録部２０ｂと対向させる。従って磁
気抵抗効果素子１８が始端位置Ｓから終端位置Ｅまで所
定間隔で配列されることとなる。図示例では、磁気カー
ド主面２０ａに対してヘッド基板主面１０ａを鉛直に起
立させる。

【００２５】磁性膜１２に対して記録部２０ｂからの漏
洩磁界を作用させることができるように、磁性膜１２と
記録部２０ｂとを近接させ或は当接させれば良いので、
磁気カード主面２０ａ及びヘッド基板主面１０ａを直交
させなくとも良く、例えばこれら主面２０ａ及び１０ａ
が平行となっても良い。

【００２６】図３は磁気情報の読取方法を概念的に示す
図である。ここでは、記録部２０ｂの磁区の磁化方向
を、その記録面２０ｂ１に沿う方向としている。同図か
らも理解できるように、この場合には、磁区境界部分が
漏洩磁界の吹き出し領域或は吸い込み領域となり、従っ
て漏洩磁界の向きは、磁区境界部分において記録面２０
ｂ１にほぼ垂直な向きとなり磁区中央部分において記録
面２０ｂ１にほぼ平行な向きとなる。

【００２７】従って磁気情報記録方向Ｑに沿って複数の
磁気抵抗効果素子１８を配置し、これら素子１８の抵抗
値変化を検出することにより、磁気ヘッド８及び磁気カ
ード２０を互いに静止させたまま、磁気情報を読み取る
ことができる。磁気抵抗素子１８の抵抗値は当該素子１
８に作用する漏洩磁界の強さに応じて変化するからであ
る。例えば磁区境界部分の位置を、磁気情報として利用
することができる。

【００２８】磁気抵抗効果素子１８の磁性膜部分１２ａ
に電流を流した状態においては、漏洩磁界の作用による
抵抗値変化は、当該素子１８の電極対Ｔ間の抵抗値自体
の変化として、或は電極対Ｔの間の電流値変化として、
或は電極対Ｔ間の電圧値変化として検出することができ
る。従って電極対Ｔの間の抵抗値、電流値、或は電圧値
を測定した測定結果に基づき、磁気情報を読み取ること
ができる。

【００２９】図中、磁気抵抗効果素子１８１の配線電極
１４１及び１４２の間に流れる電流を符号Ｉ１を付して
示すと共に、磁気抵抗効果素子１８２の配線電極１４２
及び１４３の間に流れる電流を符号Ｉ２を付して示す。
これら相隣合う素子１８１及び１８２において、各素子
毎に個別に抵抗値変化を検出することができるのであれ
ば、電流Ｉ１及び電流Ｉ２を流すタイミングを同一タイ
ミングとしても良いし、異なるタイミングとしても良
い。

【００３０】磁気カード２０の場合、一般に、磁区の磁
化方向を記録面２０ｂ１に平行な方向とするので、ここ
ではこの場合につき説明したが、磁区の磁化方向が記録
面２０ｂ１に垂直な方向である場合にも、磁気ヘッド８
及び磁気カード２０を互いに静止させたまま、磁気情報
を読み取ることができる。

【００３１】磁区の磁化方向が記録面２０ｂ１に垂直な
方向である場合、磁区中央部分が漏洩磁界の吹き出し領
域或は吸い込み領域となり、従って漏洩磁界の向きは磁
区中央部分において記録部の記録面にほぼ垂直な向きと
なり磁区境界部分において記録部の記録面にほぼ平行な
向きとなる。従ってこの場合にも、磁気抵抗効果素子１
８に作用する漏洩磁界の向きは磁区中央部分及び磁区境
界部分とで異なる。この結果、磁区中央部部分に近接し
て位置する磁気抵抗効果素子１８と、磁区境界部分に近
接して位置する磁気抵抗効果素子１８とで抵抗値が異な
るので、磁気情報を読み取ることができる。

【００３２】図４は第二実施例の構成を概略的に示す側
面図である。以下、第一実施例の構成成分に対応する構
成成分については同一の符号を付して示し、第一実施例
と同様の点についてはその詳細な説明を省略する。

【００３３】この実施例では、磁気ヘッド８を複数個例
えば３個重ね合わせた構成としている。これら磁気ヘッ
ド８のヘッド基板１０を、基板主面１０ａを重ね合わせ
るように並列配置する。磁気ヘッド８の重ね合わせ個数
は、記録部２４の記録トラックの個数と同数とし、各磁
気ヘッド８の磁性膜１２をそれぞれ記録トラックに相対
応する位置に配置する。各ヘッド基板１０の主面１０ａ
上に、磁性膜１２及び配線電極１４を設けてある。

【００３４】図５は第二実施例の使用方法の説明に供す
る図である。同図においては、複数例えば３個の記録ト
ラック２６１、２６２及び２６３を、記録部２４に設け
ている。記録トラック２６１、２６２及び２６３はそれ
ぞれ磁気情報記録方向Ｑに延在するストライプ状のトラ
ックであり、これらトラックを並列配置している。

【００３５】磁気情報を読み取る際には、記録トラック
２６１、２６２及び２６３に、それぞれ対応する磁気ヘ
ッド８の磁性膜１２を重ね合わせるようにして、記録ト
ラック２６１、２６２及び２６３と対応する磁気ヘッド
８の磁性膜１２とを近接させる。

【００３６】図６は第三実施例の構成を概略的に示す機
能ブロック図である。以下、第一実施例の構成成分と対
応する構成成分については同一の符号を付して示し、第
一実施例と同様の点についてはその詳細な説明を省略す
る。

【００３７】この実施例では、磁気ヘッド８に、信号生
成部２８及びスイッチ部３０を設けた構成としている。
信号生成部２８は、磁気抵抗効果素子１８の抵抗変化を
検出しこの抵抗変化に基づいて磁気記録媒体の磁気情報
に対応した電気信号を生成する。スイッチ部３０は各磁
気抵抗効果素子１８の配線電極１４と信号生成部２８と
の間の導通及び非導通状態を、選択的に形成する。

【００３８】この実施例につき具体例イ及びロ）を挙げ
て説明する。具体例イ）においては、スイッチ部３０
を、磁気ヘッド８の配線電極１４の総個数と同数のスイ
ッチ３２を有する構成とする。そしてこれら配線電極１
４をそれぞれ対応するスイッチ３２を介して信号生成部
２８と電気接続する。スイッチ部３０は各スイッチ３２
の開閉を制御し、磁気抵抗効果素子１８の電極対Ｔと信
号生成部２８との間の導通及び非導通状態を、各素子１
８毎に、形成する。電極対Ｔの導通及び非導通状態を、
各素子１８毎に形成することにより、各磁気抵抗効果素
子１８毎に個別に抵抗変化を検出できる。

【００３９】信号生成部２８は導通状態の磁気抵抗効果
素子１８に関し、当該素子１８の電極対Ｔを構成する配
線電極１４間の抵抗値、或は電流値、或は電圧値を測定
し、その測定結果に基づいて当該素子１８の抵抗値変化
を検出する。電圧値に基づいて素子１８の抵抗値変化を
検出するようにすると、その検出回路の設計がし易い。
そして信号生成部２８はこの抵抗変化に基づいて磁気情
報に対応する電気信号を生成し、この電気信号を次段の
電気回路へ出力する。例えば、電圧値に基づいて抵抗値
変化を検出する場合は、測定して得た電圧値が比較値以
下の磁気抵抗効果素子１８については２値信号の「０」
に対応する電気信号を、また測定して得た電圧値が比較
値を越える磁気抵抗効果素子１８については２値信号の
「１」に対応する電気信号を出力する。磁気ヘッド８は
延在方向Ｐに配列した複数の磁気抵抗効果素子１８を有
し、従ってこれら各素子１８に対応する２値信号列が得
られるので、磁気情報をこの２値信号列に変換できる。

【００４０】また具体例ロ）につき説明すれば、この例
においては、スイッチ部３０を、磁気ヘッド８の配線電
極１４の総個数と同数のスイッチ３２を有する構成とす
る。そしてこれら配線電極１４をそれぞれ対応するスイ
ッチ３２を介して信号生成部２８と電気接続する。ここ
で磁気抵抗効果素子１８の素子列のなかのひとつを基準
素子とし、この基準素子に並列接続する一又は複数個の
磁気抵抗効果素子１８を付加素子とし、これら基準素子
及び付加素子が構成する素子群を測定対象群とすれば、
スイッチ部３０は、基準素子の両端の配線電極１４すな
わち電極対Ｔと、信号生成部２８との間の導通及び非導
通状態を形成する。またスイッチ部３０は測定対象群を
構成する付加素子の個数を異ならせ、各測定対象群にお
ける両端の一対の配線電極１４と信号生成部２８との間
の導通及び非導通状態を形成する。スイッチ部３０はス
イッチ３２の開閉を制御し、基準素子及び各測定対象群
のそれぞれ毎に、導通及び非導通状態を形成する。

【００４１】信号生成部２８は導通状態の基準素子に関
して当該素子の両端の配線電極１４間の抵抗値、或は電
流値、或は電圧値を測定し、その測定結果に基づいて当
該素子１８の抵抗値変化を検出する。同様に導通状態の
測定対象群に関して当該対象群における両端の配線電極
１４間の抵抗値、或は電流値、或は電圧値を測定し、そ
の測定結果に基づいて当該対象群の抵抗値変化を検出す
る。そして信号生成部２８は基準素子及び各測定対象群
の抵抗値変化に基づいて、基準素子及び付加素子の各素
子毎に個別に、磁気抵抗効果素子１８の抵抗値変化を検
出する。

【００４２】基準素子の抵抗値変化についてはそれ自体
から、付加素子の抵抗値変化については基準素子及び測
定対象群の間の抵抗値変化差分、或は付加素子の個数が
異なる測定対象群の間の抵抗値変化差分から、各付加素
子毎の個別の抵抗値変化を検出できる。例えば、図６中
に符号１４₁ 〜１４₄ を付して示す４個の配線電極１４
により構成される３個の磁気抵抗効果素子１８に着目す
る。この場合、これら素子１８の配列順次に数えて第１
番目の素子１８は配線電極１４₁ 及び１４₂ を有し、第
２番目の素子１８は配線電極１４₂ 及び１４₃ を有し、
第３番目の素子１８は配線電極１４₃ 及び１４₄ を有す
る。第１番目の素子１８を基準素子とすれば、第２番目
及び第３番目の素子１８は付加素子となる。付加素子の
個数を異ならせた測定対象群としては、第１番目及び第
２番目の素子１８から成る測定対象群Ｉと第１番目〜第
３番目の素子１８から成る測定対象群IIとが得られる。
信号生成部２８は、基準素子ここでは第１番目の素子１
８における両端の配線電極１４₁ 及び１４₂ の間の抵抗
値変化と、測定対象群Ｉにおける両端の配線電極１４₁
及び１４₃ の間の抵抗値変化と、測定対象群IIにおける
両端の配線電極１４₁ 及び１４₄ の間の抵抗値変化とを
検出する。付加素子となる第２番目の素子１８の抵抗値
変化は、第１番目の素子１８における抵抗値変化と測定
対象群Ｉにおける抵抗値変化との間の差分として得るこ
とができる。また付加素子と成る第３番目の素子１８の
抵抗値変化は、測定対象群Ｉにおける抵抗値変化と測定
対象群IIにおける抵抗値変化との間の差分として得るこ
とができる。これら第１番目〜第３番目の素子１８につ
いてのみ、抵抗値変化を検出することを考えた場合すな
わち磁気ヘッド８における素子１８の総個数を３個と考
えた場合、基準素子となる第１番目の素子１８の配線電
極１４₁ （配列順次に数えて第１番目の配電電極１４）
についてはスイッチ３２を省略することもできる。

【００４３】信号生成部２８は、このようにして各磁気
抵抗効果素子１８毎に得た抵抗値変化に基づいて、磁気
情報に対応する電気信号を生成し、そしてこの電気信号
を次段の電気回路へ出力する。

【００４４】図７（Ａ）及び（Ｂ）は第四実施例の構成
を概略的に示す平面図及び側面図である。図７（Ａ）は
ヘッド基板主面１０ａの法線方向Ｒから見て示す平面図
である。以下、第一実施例の構成成分に対応する構成成
分については同一の符号を付して示し、第一実施例と同
様の点についてはその詳細な説明を省略する。

【００４５】この実施例では、複数例えば３個の磁気ヘ
ッド８を重ね合わせた構成としている。各磁気ヘッド８
のヘッド基板１０を、基板主面１０ａを重ね合わせるよ
うに並列配置する。各ヘッド基板１０の主面１０ａ上に
それぞれ磁性膜１２及び配線電極１４を設けてある。

【００４６】そして図７（Ａ）にも示すように各ヘッド
基板１０の磁性膜１２を、基板主面１０ａの法線方向Ｒ
（図７（Ｂ）参照）から見て、磁性膜１２の延在方向Ｐ
に帯状に連なるように、設ける。

【００４７】図８（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は第四実施
例において重ね合わせた各磁気ヘッドの平面図であっ
て、法線方向Ｒから見て示す平面図である。図７（Ａ）
において短い点線で示す磁性膜１２及び配線電極１４を
備える第一番目（一番下）の磁気ヘッド８を図８（Ａ）
に、図７（Ａ）において長い点線で示す磁性膜１２及び
配線電極１４を備える第二番目（真ん中）の磁気ヘッド
８を図８（Ｂ）に、図７（Ａ）において実線で示す磁性
膜１２及び配線電極１４を備える第三番目（一番上）の
磁気ヘッド８を図８（Ｃ）に示す。

【００４８】各ヘッド基板１０の磁性膜１２が、法線方
向Ｒから見て、延在方向Ｐに帯状に連なっていれば、こ
れら磁性膜１２の重ね合わせ方は問わないが、ここでは
図示例のように、重ね合わせる。すなわち、第一番目の
磁気ヘッド８については延在方向Ｐにおける右端に位置
する配線電極１４に対応した磁性膜部分１２１（図８
（Ａ）中にハッチングを付して示す部分１２１）、第二
番目の磁気ヘッド８については延在方向Ｐにおける左端
及び右端に位置する配線電極１４に対応した磁性膜部分
１２２及び１２３（図８（Ｂ）中にハッチングを付して
示す部分１２２及び１２３）、第三番目の磁気ヘッド８
については延在方向Ｐにおける左端に位置する配線電極
１４に対応した磁性膜部分１２４（図８（Ｃ）中にハッ
チングを付して示す部分１２４）を、それぞれ重ね合わ
せ部分とする。そして第一番目の磁気ヘッド８の重ね合
わせ部分１２１と第二番目の磁気ヘッド８の重ね合わせ
部分１２２とを重ね合わせ、第二番目の磁気ヘッド８の
重ね合わせ部分１２３と第三番目の磁気ヘッド８の重ね
合わせ部分１２４とを重ね合わせる。このように端部の
配線電極１４に対応する磁性膜部分をそれぞれ重ね合わ
せることにより、延在方向Ｐにおける磁性膜１２の長さ
を、無駄なく、確保することができる。

【００４９】また磁性膜１２及び配線電極１４を複数の
ヘッド基板１０に分散させて設けることにより、配線電
極接続端子１４ａの配設位置の自由度を高めることがで
きる。自由度を高めることによる利点として、例えば次
に述べるような利点を挙げることができる。１）続端子
１４ａの配設ピッチを長くしても、第一〜第三番目の磁
気ヘッド８の接続端子１４ａを法線方向Ｒから見て重ね
合わせるようにすることにより、法線方向Ｒから見た接
続端子１４ａの配設領域の広さを、第一実施例の場合よ
りも、狭くすることができる。尚、図示例では、隣接す
る配線電極１４の離間距離を、磁性膜１２から遠ざかる
にしたがって長くするように、配線電極１４を放射状に
設けることにより、配線電極接続端子１４ａの配設ピッ
チを長くしている。２）第一〜第三番目の磁気ヘッド８
の接続端子１４ａを法線方向Ｒから見て重ね合わせるよ
うに配置することにより、法線方向Ｒから見た接続端子
１４ａの配設領域を、一箇所に集約化することができ
る。

【００５０】次に、３個の磁気ヘッド８を重ね合わせて
構成したこの実施例の磁気ヘッドの作成方法につき一例
を挙げて説明する。尚、第一〜第三番目の磁気ヘッド８
においては、磁性膜１２の配設位置と配線電極１４の形
状及び配設位置とに相違があるほかは、磁性膜１２及び
配線電極１４の作成方法は共通である。

【００５１】まず、ヘッド基板１０として絶縁性基板例
えば厚さ１．０ｍｍのガラス基板を用意する。この基板
の主面１０ａ上に、主面１０ａ全面にわたって、膜厚１
５０ｎｍのＮｉ−Ｆｅ−Ｃｏ合金磁性材料を堆積させ
る。堆積方法としてはＲＦスパッタ法を用いる。スパッ
タ条件に関しては、スパッタパワーを５００Ｗ、スパッ
タガスをＡｒガス、スパッタガス圧を２．０Ｐａとす
る。ターゲットには直径１５０ｍｍの円板形状を有する
Ｎｉ_0.8 Ｆｅ_0.15Ｃｏ_0.05合金ターゲットを用いる。次
に、フォトリソ及びエッチング技術により、Ｎｉ−Ｆｅ
−Ｃｏ合金磁性材料を所定形状にエッチングして、Ｎｉ
−Ｆｅ−Ｃｏ合金磁性材料から成る磁性膜１２及び配線
電極１４を得る。従ってここでは磁性膜１２及び配線電
極１４を同じ磁性材料で形成する。磁性膜１２の幅Ｗ１
を１００μｍ及び延在方向Ｐにおける磁性膜１２の全長
Ｌ１を１ｃｍとし、接続位置１６における配線電極１４
の幅Ｗ２を１０μｍとし、磁性膜１２及び配線接続１４
の接続部分の離間間隔Ｔを１０μｍとする（図８（Ａ）
参照）。全長Ｌ１を１ｃｍ、幅Ｗ２を１０μｍ及び離間
間隔Ｔを１０μｍとする結果、延在方向Ｐに２０μｍ間
隔で並んだ５００個の磁気抵抗効果素子１８を、各ヘッ
ド基板１０毎に得ることができる。各ヘッド基板１０の
寸法形状を同一とし、各ヘッド基板１０における磁性膜
１２の形成位置を延在方向Ｐに１ｃｍずつずらす。図８
（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、各ヘッド基板１０にそれ
ぞれ、磁性膜１２及び配線電極１４を作成し終えたら、
次に、これら各ヘッド基板１０を重ね合わせて互いに固
着し、図７に示すこの実施例の磁気ヘッドを完成する。
完成した磁気ヘッドにおける磁性膜１２の全長Ｌ２（図
７参照）はほぼ３ｃｍとなる。この場合、磁気情報記録
方向Ｑにおける記録部２４の記録トラック全長がほぼ３
ｃｍ以内であれば、磁気ヘッド及び記録部２４を互いに
静止させたまま、記録トラックに記録されている磁気情
報を全て読み取ることができる。

【００５２】尚、記録トラック全長が３ｃｍ以上である
場合には、例えば重ね合わせるヘッド基板１０の個数を
４個、５個とすることにより完成後の全長Ｌ２をほぼ４
ｃｍ、ほぼ５ｃｍと増加させ、従って完成した磁気ヘッ
ドにおける磁気抵抗効果素子１８の配設総個数を増加さ
せることができる。記録トラックの全長に応じて、重ね
合わせるヘッド基板１０の個数やヘッド基板１枚当りの
磁性膜１２の全長Ｌ１を調整すれば良い。

【００５３】次に、上述のように作成した第四実施例の
磁気ヘッドを用いて、磁気情報を読み取った実験につき
説明する。

【００５４】図９はこの実験において得た磁気ヘッドの
出力データを示す図である。図９においては、磁気ヘッ
ドを構成する磁気抵抗効果素子の出力ここでは電極対Ｔ
を構成する配線電極１４間の電圧値を縦軸に取ると共
に、磁気記録媒体の記録部上の測定位置Ｘを横軸に取っ
て示す。この測定位置Ｘは記録部上の基準位置から磁気
情報記録方向Ｑに沿って距離Ｘだけ離れた位置を表す。
図９に示す出力波形は、測定位置Ｘにある磁気抵抗効果
素子の出力値を調べ、これら測定位置Ｘ及び出力値の対
応関係を近似曲線で表したものである。

【００５５】また図１０は磁気記録媒体の記録部におけ
る磁区の様子を概略的に示す図であって、ここでは、磁
気テープの記録部に磁性粉を付着させ、この記録部を撮
影した写真を複写して得た図である。この記録部には磁
区の境界を磁気情報記録方向Ｑに沿って２６０μｍの等
間隔で離間させて形成してある。磁化の方向は記録部の
記録面に沿う方向である。図中の黒地部分ａは磁性粉が
付着している部分であって磁気情報記録方向Ｑにおける
黒地部分ａのほぼ中央部は磁区境界部分に対応し残りの
部分は磁区中央部分に対応する。また図中の白地部分ｂ
は磁性粉が付着していない部分であって白地部分ｂは磁
区中央部分に対応する。

【００５６】図９からも理解できるように、磁気抵抗効
果素子の出力極小値はほぼ２６０μｍピッチの等間隔で
現れており、これは磁気テープ記録部における磁区境界
の離間間隔に一致するものである。従って磁気抵抗効果
素子の出力に基づき、磁気情報を読み取ることができ
る。

【００５７】この出願の発明者等は、スパッタターゲッ
トをＮｉ_0.85Ｆｅ_0.15合金ターゲットとするほかは、上
述した実験と同様にして作成した磁気ヘッドについて
も、上述した実験と同様の実験を行なった。この場合の
実験結果においても、磁気抵抗効果素子の出力極小値の
出現間隔と磁気テープ記録部における磁区境界の離間間
隔とはほぼ一致し、従って磁性膜１２の材料の種類によ
らず、磁気情報を読み取ることができることを実験的に
確認できた。

【００５８】この発明は上述した実施例にのみ限定され
るものではなく、従って各構成成分の構成、形状、配設
位置、配設個数、形成材料、形成方法及びそのほかを、
この発明の趣旨の範囲内で任意好適に変更できる。

【００５９】例えば、第三実施例と同様に、第一、第二
及び第四実施例においても信号生成部２８及びスイッチ
部３０を設けた構成としても良い。

【００６０】また上述した実施例ではいずれも、磁性膜
１２をヘッド基板端面１０ｂに近接させて設けたが、磁
性膜１２の配設位置をこれに限定するものではない。例
えば、磁性膜１２を基板端面１０ｂに設けても良いし基
板端面１０ｂから離間した位置例えばヘッド基板主面１
０ａの中央部に設けるようにしても良い。この場合、延
在方向Ｐと直交する方向における磁性膜１２の２つの側
部のうち一方の側部にのみ配線電極１４を設けるように
しても良いし、延在方向Ｐと直交する方向における磁性
膜１２の２つの側部の双方にそれぞれ分散させて設ける
ようにしても良い。

【００６１】また上述した実施例ではいずれも磁性膜１
２の形状をストライプ状としたが、磁性膜１２はこれに
限定されない。磁気ヘッド及び磁気記録媒体を互いに静
止させたまま、磁気情報を読み取るためには、磁気抵抗
効果素子１８を磁気記録媒体の記録部に沿って配置して
あれば良く、従って磁気記録媒体の記録部特に記録トラ
ックの形状に応じて、磁性膜１２の形状を任意好適に変
更できる。

【００６２】

【発明の効果】上述した説明からも明らかなように、こ
の発明のアレイ型磁気ヘッドによれば、磁気ヘッド及び
磁気記録媒体を互いに静止させたまま、磁気情報を読み
取ることができるので、磁気ヘッド及び又は磁気記録媒
体を移動させるための移動機構が不要となる。従って磁
気情報読取装置の構成の簡単化を図れる。

【００６３】しかも相隣合う２つの磁気抵抗効果素子に
おいて、これら素子の境界領域に位置する配線電極はこ
れら素子の共通の配線電極となる。従って磁気抵抗効果
素子の配線電極の配設個数を減少させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）及び（Ｂ）は第一実施例の構成を概略的
に示す図である。

【図２】（Ａ）及び（Ｂ）は磁気ヘッドの使用方法の説
明に供する図である。

【図３】磁気情報読取方法を概念的に示す図である。

【図４】第二実施例の構成を概略的に示す図である。

【図５】磁気ヘッドの使用方法の説明に供する図であ
る。

【図６】第三実施例の構成を概略的に示す図である。

【図７】（Ａ）及び（Ｂ）は第四実施例の構成を概略的
に示す図である。

【図８】（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は第四実施例におい
て重ね合わせた各磁気ヘッドの構成を概略的に示す図で
ある。

【図９】第四実施例に係る磁気情報読取実験において得
た磁気ヘッドの出力データを示す図である。

【図１０】第四実施例に係る磁気情報読取実験において
使用した磁気記録媒体の磁区の様子を示す図である。

【符号の説明】

８：アレイ型磁気ヘッド１０：ヘッド基板１０ａ：基板主面１０ｂ：磁気情報の読取用端面としての基板端面１２：磁性膜１２ａ：磁性膜部分１４、１４１、１４２、１４３：配線電極１６：接続位置１８、１８１、１８２、１８３：磁気抵抗効果素子２８：信号生成部３０：スイッチ部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ヘッド基板と、該ヘッド基板上に設けた
磁性膜及び配線電極とを備え、前記磁性膜を帯状に延在させた磁気抵抗効果を有する膜
とし、前記磁性膜に対し、その延在方向において所定間隔で離
間させた接続位置で、複数の配線電極を電気接続し、前記磁性膜の延在方向において相隣合う接続位置の間の
磁性膜部分と当該接続位置の一対の配線電極とにより磁
気抵抗効果素子を構成して成ることを特徴とするアレイ
型磁気ヘッド。
【請求項２】請求項１記載のアレイ型磁気ヘッドにお
いて、ヘッド基板の基板主面上に磁性膜及び配線電極を
設け、該ヘッド基板の基板端面のひとつを磁気情報の読
取用端面とし、該読取用端面に近接させて磁性膜を設
け、該磁性膜の読取用端面とは反対側の側部に配線電極
を設けて成ることを特徴とするアレイ型磁気ヘッド。
【請求項３】請求項１記載のアレイ型磁気ヘッドにお
いて、複数のヘッド基板を、基板主面を重ね合わせるよ
うに並列配置し、各ヘッド基板の基板主面上にそれぞれ
磁性膜及び配線電極を設けて成ることを特徴とするアレ
イ型磁気ヘッド。
【請求項４】請求項３記載のアレイ型磁気ヘッドにお
いて、各ヘッド基板の磁性膜を、基板主面の法線方向か
ら見て磁性膜の延在方向に帯状に連なるように、設けて
成ることを特徴とするアレイ型磁気ヘッド。
【請求項５】請求項１記載のアレイ型磁気ヘッドにお
いて、磁気抵抗効果素子の抵抗変化を検出し該抵抗変化
に基づいて磁気記録媒体の磁気情報に対応した電気信号
を生成する信号生成部と、各磁気抵抗効果素子の配線電
極と信号生成部との間の導通及び非導通状態を、選択的
に形成するスイッチ部とを備えて成ることを特徴とする
アレイ型磁気ヘッド。